CN108890944A - 一种用于制造菲涅尔透镜的模具及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于制造菲涅尔透镜的模具，包括基板和压板，所述基板位于压板下端，所述基板上环布有若干个直径不同的环式沟槽，且相邻的沟槽的深度和倾斜角度都不同，所述压板下端设有与基板上的沟槽相契合的突出部。本发明通过采用浇铸的方法来生产基板，先将浇铸模具分解成若干个金属条，然后通过数控机床来对金属条进行加工，其加工手段丰富多样，接着将金属条拼接在一起组成模具，从而生产出毛胚件，然后通过打磨和切削装置来对毛胚件进行加工，即可得到成型模具。相较于传统的菲涅尔透镜模具加工方法，本发明制备工艺简单、加工手段多样，加工质量更有保证。
Description
技术领域
本发明属于加工模具领域，更具体地说，尤其涉及一种用于制造菲涅尔透镜的模具。同时，本发明还涉及一种用于制造菲涅尔透镜的模具的生产方法。
背景技术
菲涅尔透镜，又名螺纹透镜，多是由聚烯烃材料注压而成的薄片，也有玻璃制作的，镜片表面一面为光面，另一面刻录了由小到大的同心圆。菲涅尔透镜具有不逊于传统透镜的光学聚焦和光学成像性能，因其质量轻、厚度薄、口径大、结构紧凑等优点，在太阳能热水器、太阳能电站及显像领域有着广泛的应用。目前，菲涅尔透镜的制造，主要通过超精密金刚石车削加工技术加工出模具，利用模压成型工艺制作大直径菲涅尔透镜。模具的好坏直接关乎菲涅尔透镜的精度，而随着直接的变大，菲涅尔透镜模具的制造也呈直线上升。为此我们提出一种大直径菲涅尔透镜模具的加工方法来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于制造菲涅尔透镜的模具及其生产方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种用于制造菲涅尔透镜的模具，包括基板和压板，所述基板位于压板下端，所述基板上环布有若干个直径不同的环式沟槽，且相邻的沟槽的深度和倾斜角度都不同，所述压板下端设有与基板上的沟槽相契合的突出部。
优选的，所述基板和压板均为形状规则的结构体。
一种用于制造菲涅尔透镜的模具的生产方法，包括如下步骤：
S1、铸造模具加工：选择一正方形合金板体，先通过切割机将其切割成若干块大小相同的金属条并刻上编码，然后通过数控机床对金属条进行加工，在金属条表面加工出与菲涅尔透镜相契合的凹槽，待所有金属条都加工完毕后，按照编码重新将金属条拼合在一起，这样原本的合金板上就出现了一个形状与菲涅尔透镜相匹配的凹槽，接着通过固定装置将金属条固定在一起，并以此作为基板的浇铸模具来进行基板的生产加工，当浇铸完成后，即可得到基板毛坯；
S2、毛胚加工：先通过车床和刀具去除毛胚件表面预留的残余量，然后通过打磨机对毛胚件进行打磨，去除毛胚表面的毛刺，以提高毛胚件的加工精度，打磨完成后，即得到菲涅尔透镜成型模板。
优选的，所述步骤S1中金属条的个数在5-30块之间。
优选的，所述步骤S2中数控机床的类型为数控铣床、数控磨床、车削中心中的一种或多种。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过采用浇铸的方法来生产基板，先将浇铸模具分解成若干个金属条，然后通过数控机床来对金属条进行加工，其加工手段丰富多样，接着将金属条拼接在一起组成模具，从而生产出毛胚件，然后通过打磨和切削装置来对毛胚件进行加工，即可得到成型模具。相较于传统的菲涅尔透镜模具加工方法，本发明制备工艺简单、加工手段多样，加工质量更有保证。
附图说明
图1为本发明的基板结构示意图；
图2为本发明的压板结构示意图。
图中：1基板、2压板、3沟槽、4凸出部。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1-2，本发明提供了一种用于制造菲涅尔透镜的模具，包括基板1和压板2，所述基板1位于压板2下端，所述基板1上环布有若干个直径不同的环式沟槽3，且相邻的沟槽3的深度和倾斜角度都不同，所述压板2下端设有与基板1上的沟槽3相契合的突出部4。
具体的，所述基板1和压板2均为形状规则的结构体。
一种用于制造菲涅尔透镜的模具的生产方法，包括如下步骤：
S1、铸造模具加工：选择一正方形合金板体，先通过切割机将其切割成若干块大小相同的金属条并刻上编码，然后通过数控机床对金属条进行加工，在金属条表面加工出与菲涅尔透镜相契合的凹槽，待所有金属条都加工完毕后，按照编码重新将金属条拼合在一起，这样原本的合金板上就出现了一个形状与菲涅尔透镜相匹配的凹槽，接着通过固定装置将金属条固定在一起，并以此作为基板的浇铸模具来进行基板的生产加工，当浇铸完成后，即可得到基板毛坯；
S2、毛胚加工：先通过车床和刀具去除毛胚件表面预留的残余量，然后通过打磨机对毛胚件进行打磨，去除毛胚表面的毛刺，以提高毛胚件的加工精度，打磨完成后，即得到菲涅尔透镜成型模板。
具体的，所述步骤S1中金属条的个数在5-30块之间。
具体的，所述步骤S2中数控机床的类型为数控铣床、数控磨床、车削中心中的一种或多种。
本发明通过采用浇铸的方法来生产基板，先将浇铸模具分解成若干个金属条，然后通过数控机床来对金属条进行加工，其加工手段丰富多样，接着将金属条拼接在一起组成模具，从而生产出毛胚件，然后通过打磨和切削装置来对毛胚件进行加工，即可得到成型模具。相较于传统的菲涅尔透镜模具加工方法，本发明制备工艺简单、加工手段多样，加工质量更有保证。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种用于制造菲涅尔透镜的模具，包括基板(1)和压板(2)，其特征在于：所述基板(1)位于压板(2)下端，所述基板(1)上环布有若干个直径不同的环式沟槽(3)，且相邻的沟槽(3)的深度和倾斜角度都不同，所述压板(2)下端设有与基板(1)上的沟槽(3)相契合的突出部(4)。
2.根据权利要求1所述的一种用于制造菲涅尔透镜的模具，其特征在于：所述基板(1)和压板(2)均为形状规则的结构体。
3.一种权利要求1所述的用于制造菲涅尔透镜的模具的生产方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、铸造模具加工：选择一正方形合金板体，先通过切割机将其切割成若干块大小相同的金属条并刻上编码，然后通过数控机床对金属条进行加工，在金属条表面加工出与菲涅尔透镜相契合的凹槽，待所有金属条都加工完毕后，按照编码重新将金属条拼合在一起，这样原本的合金板上就出现了一个形状与菲涅尔透镜相匹配的凹槽，接着通过固定装置将金属条固定在一起，并以此作为基板的浇铸模具来进行基板的生产加工，当浇铸完成后，即可得到基板毛坯；
S2、毛胚加工：先通过车床和刀具去除毛胚件表面预留的残余量，然后通过打磨机对毛胚件进行打磨，去除毛胚表面的毛刺，以提高毛胚件的加工精度，打磨完成后，即得到菲涅尔透镜成型模板。
4.根据权利要求3所述的一种用于制造菲涅尔透镜的模具的生产方法，其特征在于：所述步骤S1中金属条的个数在5-30块之间。
5.根据权利要求3所述的一种用于制造菲涅尔透镜的模具的生产方法，其特征在于：所述步骤S2中数控机床的类型为数控铣床、数控磨床、车削中心中的一种或多种。
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